几种关键压力的控制因素及其对煤层气井产能的影响分析.ppt

几种关键压力的控制因素 及其对煤层气井产能的影响分析 汇报提纲 能量系统 煤储层压力 井底压力 临界解吸压力 结论与讨论 排水—降压—解吸—扩散—渗流—产出 煤层 降压范围 割理 解吸 基质 能量 套管压力 动液面 兰氏压力 含气饱和度 煤层 煤层 盖层 隔层 井底压力 临界解吸压力 储层压力 水动力 （水头高度） 开放体系 封闭体系 构造应力 静岩压力 毛细管压力 膨胀压力 渗透压力 浮力 废弃压力 临储比 汇报提纲 能量系统 煤储层压力 井底压力 临界解吸压力 结论与讨论 储层压力 对于同一地区的煤储层，所谓的开放和封闭可能是动态变化的。 煤储层古压力 煤储层压力 后期改造 演化程度 煤层厚度 煤岩煤质 煤层埋深 孔裂隙结构 渗透性 封闭体系 潜水面 开放体系 构造条件 开放体系 地表 H1 H2 潜水面 测点 潜水面对储层压力的影响 C=(H1-H2)/H1=1- H2/ H1 C为压力系数, H1为测点深度, H2为潜水面深度。 压力系数受潜水面的影响, 测点深度越大影响越小, 潜水面深度越大影响越大。 煤储层压力控制因素 潜水面对储层压力的影响 潜水面深度对Hugoton地区地层压力影响（据Raymond P.Sorenson，2005修改） 煤储层压力控制因素 开放体系 地表 H1 H3 潜水面 测点 潜水面对储层压力的影响 潜水面高度一定时，储层埋深越大，潜水面对压力系数的影响越小，储层压力越趋于正常；储层埋深一定时，潜水面高度越大，对压力系数的影响越大，储层压力也越大。 煤储层压力控制因素 开放体系 圣胡安盆地物性－水动力封堵煤层气藏示意（据973项目05课题资料） 煤储层压力控制因素 南 北 第三系 Kirtland 页岩 Fluitland 组 高渗带 低渗带 Pictured Cliffs 砂岩 高渗带 低渗带 埋藏与煤化作用后盆地边缘抬 升并发生剥蚀 细菌活动生成次生生物气 大气降水携带细菌由补给区向 盆地方向运移 圣胡安河 细 菌 抬 升 埋 藏 热成因的甲烷和次生生物甲烷 聚集形成常规水动力圈闭气藏 渗透性壁障 构造枢纽线 径流方向 Fluitland 水位等势面 0 10 20 30km 科罗拉多 新墨西哥 开放体系 柳林地区某井排采曲线图 柳林地区太原组主要为正常压力系统，单井平均日产水量大于100m3。 煤储层压力控制因素 开放体系 壳牌公司页岩油开采技术（ICP）模型 煤层气阻水排采假想模型 煤层气阻水技术假想模型 开放体系 黑勇士盆地某切面地下水流动机制（据Pashin ，2007） 煤储层压力控制因素 沁水盆地南部重点区块储层压力分布 封闭体系 煤储层压力控制因素 沁南某区块地层压力-深度关系图 沁南区块地层压力系数-Ro关系图 沁南某区块地层压力系数-含气量关系图 处于封闭体系中的煤储层压力与埋藏深度及温度成正相关关系，其压力系数随热演化程度及含气量的增加而增大。 封闭体系 煤储层压力控制因素 图4 沁南某区块地层压力系数-渗透率关系图 黔西地区煤储层压力系数与渗透率关系图 储层内流体越不容易与外部沟通越容易导致储层内高压的形成，相反，越容易与外部流体发生沟通，其压力系数就越接近于正常。 封闭体系 煤储层压力控制因素 沁南某区块地层压力-地应力关系图 煤储层压力随地应力增大而增大，应力控制下的煤储层差异沟通能力是区域上储层压力差异的主导因素。 封闭体系 黔西地区煤储层压力系数与地应力梯度关系图 沁南地区煤层气井平均日产气量、最大日产气量与煤层埋深关系图 煤储层压力控制因素 随煤层埋深增大，储层压力逐渐增大，煤层气井平均日产气量及最大日产气量均呈现出降低的趋势。说明煤层埋深较大的地区虽然具有较高的储层压力，但由于煤层渗透性较差，从而影响了煤层气的产出。 封闭体系 煤储层压力产能的影响分析 不同压力系统日产气量对储层压力敏感性模拟 随着原始储层压力的增加，单井日产气量均增大，达到最高产气量峰值的时间逐渐缩短。 封闭体系 汇报提纲 能量系统 煤储层压力 井底压力 临界解吸压力 结论与讨论 临界解吸压力 煤储层的临界解吸压力越大，煤层气井的平均日产气量越高，说明临界解吸压力越接近于原始储层压力，在排水降压过程中，需要降低的压力越小，越有利于气体开采。 煤储层临界压力与煤储层的含气饱和度有关，表现为煤储层含气饱和度越高，临界解吸压力越大。 汇报提纲 能量系统 煤储层压力 井底压力 临界解吸压力 结论与